去除养殖水中硝态氮的装置制造方法及图纸

去除养殖水中硝态氮的装置，涉及养殖水处理装置。本实用新型专利技术采用硫自养反硝化段和ＢＤＰｓ碳源异养反硝化段，其特征是硫自养反硝化段和ＢＤＰｓ碳源异养反硝化段按体积比１∶１自下而上串联排列在装置的内腔中，装置的下部有进水口，硫自养反硝化段的硫／石灰石填料层由硫颗粒和石灰石按体积比为１∶２的比例均匀混合，在硫／石灰石填料层下端设有布水板；ＢＤＰｓ碳源异养反硝化段填充ＢＤＰｓ碳源填料和沸石填料，ＢＤＰｓ碳源填料和沸石填料层以聚乙烯醇、聚丁二酸丁二醇酯、沸石按体积比为２∶３∶５的比例均匀混合，在ＢＤＰｓ碳源填料和沸石填料层上端设有出水挡板，出水挡板上方的装置上部有出水口，装置的上端有排气口。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水产养殖水处理装置。
技术介绍
生物过滤技术是水族馆和循环水养殖系统水处理的核心技术。目前，水族馆和循 环水养殖系统水处理工艺中绝大多数仅配置硝化型生物过滤器，高效地将氨氮和亚硝氮氧 化成硝态氮，造成养殖系统中硝态氮积累到较高浓度，通常高达100mg/L以上。尽管硝态氮 对养殖对象的毒性比氨氮和亚硝态氮低，但是高浓度硝态氮也会影响养殖对象的生长，造 成生长速度减缓，成活率降低，免疫力下降，甚至是中等浓度的硝态氮(700-1400 μ mol/L) 也会影响养殖对象的组织发育，导致体质变弱甚至死亡，研究表明，在水族馆和循环水养殖 系统中，应将循环养殖水中硝态氮浓度控制在50mg/L以下的安全浓度范围。去除水中硝态氮的常用方法主要有离子交换法、膜分离法、生物反硝化法、水培植 物方法等。生物反硝化法被认为是最适宜的循环养殖水脱硝方法，但循环养殖水中因为缺 乏足够的营养源(养殖用水中碳氮比低于1)和适宜的工况条件等因素，脱硝效率非常有 限。常见的异养反硝化需要添加甲醇等有机碳源或棉花、稻壳等固体碳源以提高碳氮比，添 加甲醇等有机碳源存在成本高、添加物对养殖对象存在风险、需要配置后续处理装置等原 因而不被用于处理循环养殖水；棉花、稻壳等固体碳源亦因为存在碳释放效率低、易污染出 水水质等因素而不被选择。水培植物方法因为占地面积较大、效率低而难以推广使用。自养反硝化法分为硫自养反硝化和氢自养反硝化两类。氢自养反硝化不会产生任 何反应负产物，是一种安全的方法，但由于外源供氢易于爆炸且成本较高，而电解产氢电耗 成本较高，增加企业运行成本，所以氢自养反硝化在循环养殖水处理中的应用非常有限。用 硫作为自养源可选择性地去除水中硝酸盐，而且成本较低，经济方便。但这种方法最大的缺 陷是添加的硫被氧化成硫酸根，导致出水中硫酸盐含量增加；并且会造成出水中H+升高，pH 值下降，影响养殖系统中硝化生物过滤器的硝化效率。单独添加可生物降解聚合物(BDPs) 作为碳源进行异养反硝化，仍然存在固体碳源释放效率低的问题，严重制约反硝化效率的 提尚。
技术实现思路
本技术的目的是创立一种去除循环养殖水中硝态氮的装置。本技术的技术方案采用硫自养反硝化段和BDI^s碳源异养反硝化段，其特征 是硫自养反硝化段和BDI^s碳源异养反硝化段按体积比1 1自下而上串联排列在装置的 内腔中，装置的下部有进水口，硫自养反硝化段的硫/石灰石填料层由硫颗粒和石灰石按 体积比为1 2的比例均勻混合，在硫/石灰石填料层下端设有布水板；BDI^s碳源异养反 硝化段填充BDI^s碳源填料和沸石填料，BDI^s碳源填料和沸石填料层以聚乙烯醇(PVA)、聚 丁二酸丁二醇酯(PBQ为碳源和生物附着载体，以沸石为支撑材料和附着载体，聚乙烯醇、 聚丁二酸丁二醇酯、沸石按体积比为2 3 5的比例均勻混合，在BDI^s碳源填料和沸石3填料层上端设有出水挡板，出水挡板上方的装置上部有出水口，装置的上端有排气口。本技术的优点是BDI^s碳源异养反硝化和硫自养反硝化两种过程相结合，采 用可释放安全碳源的BDI^s作为固体碳源，最大程度的降低了反应的副作用，具有出水水质 稳定、控制简便，实现了循环养殖水脱氮装置的高效、小型化。附图说明附图为硫自养反硝化-BDI5s碳源异养反硝化装置的示意图。具体实施方式本技术(参见附图)采用硫自养反硝化段3和BDI^s碳源异养反硝化段5，硫 自养反硝化段和BDI^s碳源异养反硝化段按体积比1 1自下而上串联排列在装置的内腔 中，装置的下部有进水口 1，硫自养反硝化段的硫/石灰石填料层4由硫颗粒和石灰石按体 积比为1 2的比例均勻混合，在硫/石灰石填料层下端设有布水板2 碳源异养反硝 化段填充BDI^s碳源填料和沸石填料，BDPs碳源填料和沸石填料层6以聚乙烯醇(PVA)、聚 丁二酸丁二醇酯(PBQ为碳源和生物附着载体，以沸石为支撑材料和附着载体，聚乙烯醇、 聚丁二酸丁二醇酯、沸石按体积比为2 3 5的比例均勻混合，在BDI^s碳源填料和沸石 填料层上端设有出水挡板7，出水挡板上方的装置上部有出水口 9，装置的上端有排气口 8。本装置的净化机理如下待处理的循环养殖水从硫自养反硝化-BDI5s碳源异养反 硝化装置的下部进水口 1进入，水力停留时间为他，养殖水经布水板2均勻布水后，自下而 上流经硫自养反硝化段3的硫/石灰石填料层4，在硫/石灰石填料层4内，脱氮硫杆菌以 单质硫为电子供体进行自养反硝化，去除部分硝态氮，并产生气态氮，石灰石平衡碱度；养 殖水中剩余的硝态氮和硫自养反硝化过程中产生的硫酸根一起进入BDPs碳源异养反硝化 段5内的BDI^s碳源填料和沸石填料层6，在所述BDI^s碳源填料和沸石填料层6内，异养反 硝化细菌将养殖水中剩余硝态氮去除，并产生气态氮，硫酸盐还原菌将硫酸根还原成硫化 氢。处理后的养殖水经出水挡板7后，从硫自养反硝化-BDI5s碳源异养反硝化装置的上部 出水口 9流出。反应过程中产生的气态氮和硫化氢气体从排气口 8排出。 当需要排污泥时，停止进水，反洗进水从上部出水口 9进入，流经BDI3S碳源填料和 沸石填料层6和硫/石灰石填料层4，然后从反洗出水口排出。 本装置对循环养殖水的净化效果表明，循环养殖水中硝态氮和亚硝态氮的平均去 除率分别为93. 和99. 5%。权利要求1.去除养殖水中硝态氮的装置，采用硫自养反硝化段和BDI^s碳源异养反硝化段，其特 征是硫自养反硝化段和BDI^s碳源异养反硝化段按体积比1 1自下而上串联排列在装置 的内腔中，装置的下部有进水口，硫自养反硝化段的硫/石灰石填料层下端设有布水板，在 BDPs碳源填料和沸石填料层上端设有出水挡板，出水挡板上方的装置上部有出水口，装置 的上端有排气口。专利摘要去除养殖水中硝态氮的装置，涉及养殖水处理装置。本技术采用硫自养反硝化段和BDPs碳源异养反硝化段，其特征是硫自养反硝化段和BDPs碳源异养反硝化段按体积比1∶1自下而上串联排列在装置的内腔中，装置的下部有进水口，硫自养反硝化段的硫/石灰石填料层由硫颗粒和石灰石按体积比为1∶2的比例均匀混合，在硫/石灰石填料层下端设有布水板；BDPs碳源异养反硝化段填充BDPs碳源填料和沸石填料，BDPs碳源填料和沸石填料层以聚乙烯醇、聚丁二酸丁二醇酯、沸石按体积比为2∶3∶5的比例均匀混合，在BDPs碳源填料和沸石填料层上端设有出水挡板，出水挡板上方的装置上部有出水口，装置的上端有排气口。文档编号C02F9/14GK201825817SQ20102026525公开日2011年5月11日 申请日期2010年7月20日 优先权日2010年7月20日专利技术者孙大川, 罗国芝, 董明来, 谭洪新, 车轩 申请人:上海海洋大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
去除养殖水中硝态氮的装置，采用硫自养反硝化段和ＢＤＰｓ碳源异养反硝化段，其特征是硫自养反硝化段和ＢＤＰｓ碳源异养反硝化段按体积比１∶１自下而上串联排列在装置的内腔中，装置的下部有进水口，硫自养反硝化段的硫／石灰石填料层下端设有布水板，在ＢＤＰｓ碳源填料和沸石填料层上端设有出水挡板，出水挡板上方的装置上部有出水口，装置的上端有排气口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗国芝，谭洪新，孙大川，车轩，董明来，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]